Ενέργεια σαν… τη Μητέρα Φύση

Ερευνητές προσπαθούν να «μιμηθούν» τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης.
Τι και αν μπορούσαμε να δημιουργήσουμε ενέργεια, με τον τρόπο που το κάνει η Μητέρα Φύση;

Καινοτόμες προσεγγίσεις σε ό,τι αφορά την τεχνητή φωτοσύνθεση θα μπορούσαν να μας βοηθήσουν να αξιοποιήσουμε τη «δύναμη» Ήλιου για καθαρή και αποδοτική παραγωγή υγρού υδρογόνου, γράφει ο Devereaux Bell στο Mother Nature Network.

Όταν σκέφτεται κανείς την έννοια της «ηλιακής ενέργειας», συνήθως φαντάζεται φωτοβολταϊκά πάνελ, να λαμπυρίζουν στη σειρά σε τεράστιες εκτάσεις και να «λιώνουν» κάτω από τις ακτίνες του Ήλιου.

Η Μητέρα Φύση όμως χρησιμοποιεί την ενέργεια που μας παρέχει ο Ήλιος με έναν πολύ πιο ιδιαίτερο τρόπο: τη φωτοσύνθεση.

Τι θα γινόταν λοιπόν, αν προσπαθούσαμε κι εμείς να τη μιμηθούμε; Αν μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε τη φωτοσύνθεση για να δημιουργήσουμε καλύτερο, πιο αποτελεσματικό και πιο ευέλικτο είδος ηλιακής ενέργειας, από αυτή που μας επιτρέπει η υπάρχουσα τεχνολογία;

Ερευνητές ανακάλυψαν πρόσφατα ένα τρόπο για να μεταβάλλουν τη φωτοσυνθετική διαδικασία, έτσι ώστε οι χημικές της αντιδράσεις να παράγουν υγρό υδρογόνο, το οποίο με τη σειρά του μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ενέργειας και τελικά, ηλεκτρικής ενέργειας, η οποία τροφοδοτεί σχεδόν τα πάντα γύρω μας.

Η χρήση του υδρογόνου ως καύσιμο δεν είναι καινούρια ιδέα. Αντίθετα, αποτελεί μια αποδεδειγμένη πηγή ενέργειας.

Το πρόβλημα που είναι η παραγωγή αρκετού υγρού υδρογόνου, προκειμένου να μπορεί να είναι βιώσιμο σε μεγάλη κλίμακα. Η παραγωγή καθαρού υδρογόνου -που είναι εξαιρετικά σπάνια στη Γη, σημειώνει ο αρθρογράφος- είναι πολύ ενεργοβόρα και χρονοβόρα.

Η φωτοσύνθεση παράγει με φυσικό τρόπο υδρογόνο, χρησιμοποιώντας το ηλιακό φως για να διασπά τα μόρια του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο.

Αν λοιπόν, ο άνθρωπος κατάφερνε να αξιοποιήσει αυτή τη φυσική διαδικασία, θα μπορούσαμε να παράγουμε καθαρό υδρογόνο σε τεράστιες ποσότητες.

Μια ομάδα ερευνητών από το πανεπιστήμιο Australian National University δημιούργησε μια πρωτεΐνη, η οποία όταν εκτεθεί στο φως παρουσίαζε μια διαδικασία παρόμοια με αυτή των φύλλων ενός φυτού. «Η πρωτεΐνη αυτή επαναλαμβάνει την πρωταρχική σύλληψη της ενέργειας από τον Ήλιο, που απαιτείται για τη διάσπαση του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο και, το καλύτερο είναι ότι, σε αντίθεση με το υδρογόνο, δεν απαιτεί πολλές ακριβές πρώτες ύλες για να δημιουργηθεί», ανέφερε πρόσφατο δημοσίευμα της Daily Mail.

Τα «υλικά» που απαιτούνται για την παραγωγή υδρογόνου με αυτόν τον τρόπο είναι το ίδιο απλά με αυτά που απαιτούνται για τη φωτοσύνθεση των φυτών: νερό και ηλιακό φως.

Η φωτοσύνθεση δεν παράγει άνθρακα, καθιστώντας τη πολύ καλύτερη λύση για το περιβάλλον από τα ορυκτά καύσιμα.

Η ήδη υπάρχουσα τεχνολογία για τη μετατροπή του υδρογόνου σε ηλεκτρική ενέργεια είναι επίσης ουδέτερου ισοζυγίου άνθρακα. Έτσι, η φωτοσύνθεση με τη βοήθεια της ενέργειας από υδρογόνο θα αποτελέσει ένα τεράστιο επίτευγμα για την προστασία του περιβάλλοντος.

Φυσικά, η τεχνολογία δεν έχει φτάσει ακόμη σε αυτό το σημείο, ενώ υπάρχουν και κάποια άλλα ερωτήματα ως προς τη χρήση των κατάλληλων καταλυτών, οι οποίοι συμμετέχουν στη διάσπαση του νερού στα μόριά του.

Παρά τις δυσκολίες που υπάρχουν, η τεχνητή φωτοσύνθεση αποτελεί μια πραγματική πιθανότητα, κάποια στιγμή μέσα στην επόμενη δεκαετία, καταλήγει ο Bell.

Πηγή: http://www.newsbeast.gr